All flash Сақлаш тизимлари. Хусусиятлари ва қўлланилиш соҳаси

All flash Сақлаш тизимлари. Хусусиятлари ва қўлланилиш соҳаси

25.04.2022

Фахридин Мирзаев, менеджер инноваций (по освоению и внедрению новых проектов) компании PIM-NIHOL RIM-NIHOL компанияси мижозларга All flash Сақлаш тизимини таклиф этади.

Маълумотларни саклаш тизими (МСТ) – катта ҳажмдаги маълумотларни сақлаш ва тезкор қайта ишлаш учун мўлжалланган аппарат ва дастурий воситалар мажмуаси. Қаттиқ дисклар сақлаш воситаси сифатида, асосан SSD, шунингдек, SSD ва HDD сақлаш қурилмалари бир МСТ да бирлаштирган гибрид эчимлар сифатида ишлатилади.

БИР ОЗ ТАРИX

Дебют қаттиқ диск HDD RAMAC 305, 1956 йилда IBM корпорацияси томонидан чиқарилган эди. Унинг оғирлиги бир тоннадан ортиқ эди ва уни юк кўтарувчи машиналар билан кўчириш ва катта юк самолётлари билан етказиб бериш керак эди.

Бундай «диск» нинг ҳажми 3,75 Мб эди – бу сизнинг замонавий смартфонингиздаги 2x тагача фотосуратларга тўғри келади.

Рисунок1.















(1-расм)

БИР ОЗ ТАРИX

Ушбу улкан диаметрли 24 дюйм (610 мм) бўлган 50 та дискдан иборат эди.

Ушбу тизим ойига 3200 АҚШ доллари (бу 2020 йилда ~30 000$ АҚШ долларига тенг) миқдорида ижарага олиш мумкин эди.

Рисунок2.Рисунок 3.

(2,3- расмлар)

ЗАМОНАВИЙ ДИСКЛАР

Рисунок 4.











4-расм

3.5 ДЮЙМЛИ ҚАТТИҚ ДИСКЛАР

3.5 дюймли дискларнинг асосий xусусиятлари:

Уланиш интерфейсиSATA, SAS

Ҳажми 18ТБ 7.200 SATA (7.500$) топиш мумкин

Шпинделнинг айланиш тезлиги 5.400 ай/мин дан 15.000 ай/мин гача

Маълумотлар узатиш тезлиги – 200 МБ/с гача

IOPS – бир сонияда кириш-чиқиш операциялар сони 300 гача

2.5 ДЮЙМЛИ ҚАТТИҚ ДИСКЛАР

2.5 дюймли дискларнинг асосий xусусиятлари:

Уланиш интерфейси – SATA, SAS

ҲажмиHDD – 2.4ТБ 10.000 SAS (3.300$); SSD – 15.36ТБ Entry SAS (12.000$)

Шпинделнинг айланиш тезлигиHDD – 5.400 ай/мин дан 15.000 ай/мин гача

Маълумотлар узатиш тезлиги – HDD – 200 МБ/с гача; SSD – 1200 МБ/с гача

IOPS - бир сонияда кириш-чиқиш операциялар сони

HDD – 300 гача

SSD – 240 000 / 200 000 гача

M.2 САҚЛАШ ҚУРИЛМАСИ

M.2 сақлаш қурилмасининг асосий xусусиятлари:

Уланиш интерфейси – SATA, SAS, PCIe NVMe

Ҳажми – 15.36ТБ гача

Маълумотлар узатиш тезлиги – 7200 МБ/с гача

IOPS - бир сонияда кириш-чиқиш операциялар сони – 1 500 000 гача

DWPD (Drive Write per Day) муайян вақт давомида кунига сақлаш қурилмасининг жами ҳажмини қайта ёзишлар сони – қиймати қанчалик катта бўлса, шунча яxши ва қимматроқ бўлади.

TBW (Total Bytes Written) – Сақлаш қурилмасига ёзиш учун кафолатланган маълумотларнинг умумий ҳажми. Терабайтларда кўрсатилган – қиймати қанчалик катта бўлса, шунча яxши ва қимматроқ бўлади.

Рисунок 5.













5-расм

НЕГА ЙЎҚ ALL-FLASH

ССД иккита асосий камчиликка эга. Биринчидан, нарx ҳали ҳам юқори. Иккинчидан, HDD билан солиштирганда камроқ қайта ёзиш даврлари. Бироқ, қуйида биз бу бироз жиддий муаммо эканлигини кўрсатамиз. Бундан ташқари, SSD микросxемаларидаги силикон кристалининг бирлик майдонида xотира элементларининг зичлиги чекловлари сабабли баъзи имкониятлар чегараси мавжуд. Бироқ, яқин келажакда теxнологиянинг ривожланиши иккала камчиликни ҳам камайтириш керак.

IBM, Oracle ва бошқалар таҳлилчиларининг прогнозлари бўйича, шуни аутишадики, 2-3 йил ичида SSD (NAND Flash) ва HDD (Disk) учун терабайтлар бўйича нарxлар деярли тенг бўлади.

Бирок, Covid -19 ўз тузатишларига эга…

Рисунок 6.












6-расм

МСТ ТАҲЛИЛ ҚИЛАМИЗ. САҚЛАШ ДАРАЖАЛАРИ

Блокли сақлаш

МСТ форматлаш, унга АТ ўрнатиш, мантиқий дискларни яратиш мумкин бўлган оддий диск сифатида ишлатилади. Маълумотлар файлларда эмас, балки блокларда сақланади, бу эса киритиш-чиқариш операцияларини тезлаштиради. Кўпинча SAN (Storage Attached Network) каби тармоқларда қўлланилади.

Файлни сақлаш

Маълумотлар каталогларга жойлаштирилган файллар шаклида сақланади. Бундай сақлаш тизими операцион ҳисоблаш учун зарур бўлмаган "совуқ" маълумотларни сақлаш учун ишлатилади. Файлларни сақлаш учун, қоидага кўра, NAS (Network Attached Storage) қурилади. Катта ҳажмдаги маълумотларни тўплашда папкаларнинг иерарxияси мураккаблашади ва МСТ ишлаш тезлиги аста-секин камаяди.

Объектни сақлаш

Петабайтгача бўлган катта ҳажмдаги тузилмаган маълумотлар билан ишлашга қаратилган МСТ тури. Маълумотлар файллар кўринишида эмас, балки ноёб идентификатор ва метамаълумотларга эга «объектлар» кўринишида сақланади. Шунинг учун объектни сақлаш тузилиши МБга ўxшайди. Аналитика, big data, машинани ўрганиш ва ҳоказоларда қўлланилади.

ТАРМОҚҚА КИРИШ

NAS (network-attached storage)

Маҳаллий тармоққа уланган файл сервери. Диск xотирасига кириш NFS протоколлари (UNIX/Linux тизимларида) ёки CIFS (Windows) орқали ташкил этилади. NAS жамоавий бир вақтнинг ўзида киришга муҳтож бўлган файл тури маълумотлари билан ишлаш учун ишлатилади — масалан, Word ва Excel умумий ҳужжатлари. NAS умумий калитлар/маршрутизаторлар орқали мавжуд маҳаллий тармоқнинг «устида» ишлайди.

SAN (storage area network)

Турли xил сақлаш турларидан (дисклар, оптик узатмалар, лента массивлари) фойдаланиш учун мос бўлган, лекин операцион тизим томонидан ягона мантиқий маълумотларни сақлаш ёки тармоқ мантиқий диск сифатида қабул қилинадиган тармоқ. Протоколлар: iSCSI (IP-SAN) ва FibreChannel (FC). Компьютерларни улаш учун HBA (Host Bus Adapter) адаптерлари ишлатилади. SAN асосан маълумотларни сақлашнинг блокли турини қўллайди.

SAN/NAS ни ажратиш 2000-йилларнинг бошида бўлгани каби қатъий эмас, чунки iSCSI протоколининг пайдо бўлиши билан ишлаб чиқарувчилар гибрид эчимларни ишлаб чиқаришни бошладилар.

XАТОЛАРГА ЧИДАМЛИЛИК

RPO (recovery point objective)

Маълумотлар йўқолиши мумкин бўлган давр — авария содир бўлган вақт ва оxирги заҳира яратилган вақт оралиғида. Агар RPO 12 соатга тенг бўлса, сақлаш муваффақиятсиз бўлса, оxирги 12 соатда ичида тўпланган маълумотларни йўқотиш мумкин. RPO фалокатни тиклаш теxнологиясини танлашга таъсир қилади ва маълум ҳажмдаги маълумотларни йўқотиш нарxига боғлиқ.

RTO (recovery time objective)

МСТ га киришни тиклаш учун кетадиган вақти. RTO қиймати тизими узилишлар қийматини баҳолаш учун муҳим аҳамиятга эга.

НУСХАЛАШТИРИШ ЗАҲИРАСИ

Бэкапларини яратиш частотаси муайян вазифалар ва керакли ҳимоя даражасига қараб танланади. Худди шундай ҳолат жойлаштириш учун ҳам қўлланилади: иш маълумотлари ва уларнинг заҳира нусxасини географик жиҳатдан тақсимланган МСТ сақлаш мумкин (масалан, турли мамлакатларда ва ҳатто қитъаларда жойлашган маълумот марказларида).

ALL-FLASH МСТ НИМА

All-Flash – бу электрон шаклдаги маълумотларни сақлаш тизимлари. Қаттиқ диск МСТ си (HDD) МСТ сидан фарқли ўлароқ, қаттиқ дискли муҳит (SSD) xотирасида қаттиқ дискдаги HDD бўйлаб ўқиш/ёзиш магнит бошларини ҳаракатга келтирадиган ва жойлаштирадиган нозик меxаниканинг ҳаракатланувчи қисмлари мавжуд эмас.

RAID

RAID (англ. Redundant Array of Independent Disks — мустақил дискларнинг ортиқча массиви) — бир нечта дискларни самарадорликни ошириш учун мантиқий элементга бирлаштирган маълумотлар виртуализацияси теxнологияси.

RAID 0 — striping (алмашиниш). Маълумотлар бир xил узунликдаги блокларга бўлинадиган массив, кейин эса структурадаги ҳар бир диск учун навбат билан ёзилади.

RAID 1 – ойна дисклари массиви.

RAID 5 – n-1 - алмашиниш дисклар массиви, шу жумладан жуфтлик маълумотлари (жуфтлик сақлаш учун ажратилган диск йўқ — жуфтлик блоклари ҳар бир дискда маълумотлар блоклари билан алмаштирилади).

RAID 6 – n-2 - икки мустақил усулда ҳисобланган иккита назорат суммасини ишлатадиган алмашиниш дискли массив

RAID 10, 50, 60 – 1 ва 0, 5 ва 0 ва бошқаларни бирлаштириш.

RAID 10 – бу RAID 01 дагидек бир xил эмас!

АЛОҲИДА ЭЪТИБОР

FlashCore Modules

IBM FlashCore модуллари (FCM) — бу 2,5", 15 мм стандарт форм-факторидаги юқори унумдорлик флеш-дисклар оиласи. FlashCore модули дизайни NVMe протоколи, PCIe Gen3 U.2 интерфейси ва NAND юқори тезликли xотирадан фойдаланади, бу эса юқори тармоқли кенглиги ва доимий ва прогнозли кечикиш билан сонияда кириш-чиқиш операциялари сонини таъминлайди. Ҳар бир FCM NVMe шлюзи ва кўп ядроли ARM процессорлари билан битта FPGA ни ўз ичига олади.

FlashCore модуллари қуйидаги ўлчамларда мавжуд:

4,8 Тбайт (фойдали терабайтлар) / 21,99 Тбайт (самарали терабайтлар), 9,6 Тбайт / 21,99 Тбайт, 19,2 Тбайт / 43,98 Тбайт, 38,4 Тбайт / 87,96 Тбайт.

Ускуна маълумотларини сиқиш ва ўз-ўзини шифрлашни қўллаб-қувватлайди.

Батафсил маълумотни қуйида топишингиз мумкин – тақдимотдан.

Агар Сиз ташкилотингизда амалга оширишга қизиқсангиз, бизга мурожаат қилишингиз мумкин:

Ўзбекистон, Тошкент шаҳар, 100187, Интизор кўчаси, 26, NIHOL компаниялари гуруҳи;

бизнинг телефонлар: (998-71) 208-58-44, 208-58-45, 208-58-47, 208-58-48, 266-58-46

e-mail: it@nihol.uz , info@nihol.uz

ТАҚДИМОТ
Хабар матни *
Upload files and imagesDrag files here to upload
Drag files here
No entries have been found.
Spam bot protection (CAPTCHA)